摘要:本文以海南南山岭项目为例,研究热带区域山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中的生态修复策略。分析项目区自然条件、生态系统现状及问题,提出系统修复措施,并详细论述实施可行性、技术路线。
关键词:生态修复;水土保持;森林保护;热带区域;一体化保护
引言:海南南部是典型热带区域,生态系统独特且生物多样性丰富,其状况影响区域生态安全和保护。南山岭森林修复与水土保持项目对提升生态系统质量、增强服务功能及示范生态文明有重要意义。南山岭地区因历史和自然因素,存在退耕土地裸露、水土流失等问题,制约生态功能和生物多样性保护。因此,开展该项目对恢复生态质量、保障平衡、提高多样性和稳定性、减少水土流失、提高水源涵养能力有迫切需求。本研究分析南山岭地区自然地理条件、生态系统现状及问题,结合政策提出修复策略和技术路线,探索科学、合理、有效的修复之路,为热带区域提供参考。
一、项目区域概况
南山岭位于三亚市崖州区,为五指山余脉,东南面海,北部和西部为山地丘陵。项目场地交通便利,北邻海南西环线、环岛高速及G225南山路,可达性高。
项目场地无永久性基本农田,以果园和林地为主,林地占49.10%,非林地占50.90%。地形南高北低,以山地、山谷、丘陵为主。气候为热带季雨林,干湿季分明。场地内径流廊道多,淹没风险低。土壤以山地黄壤和砖红壤为主。植被资源丰富,主要为热带半落叶季雨林,有164种野生维管植物,分属54科138属。记录到172种野生脊椎动物,包括两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类和蝶类。其中,有16种国家Ⅱ级重点保护野生动物,4种濒危、5种易危、9种近危等级物种。
二、生态问题诊断
生态系统退化显著,果园和农田扩张是主要因素。水土流失严重,以水力侵蚀为主。水源涵养能力下降,植被减少和土地利用变化是主要原因。水质问题突出,富营养化严重。土壤质量下降,受化肥和农药过量使用影响。生物栖息地受损,土地利用变化导致。外来物种入侵威胁本地生态。农业面源污染影响环境。森林结构简单化,生态功能减弱。
三、生态修复模式与措施
南山岭森林修复与水土保持项目采用了保护保育、自然恢复和辅助再生三种模式,以恢复和提升受损生态系统的结构和功能。
保护保育模式:针对原始或保存好的森林生态系统,采用人工抚育或封育措施,减少伐木,提高覆盖率,改善群落结构,提升健康水平,增强水源涵养、栖息地质量和生物多样性保护,加强固碳能力。
自然恢复模式:针对水土流失轻度至中度、森林退化区域,即受人类影响但未重度退化的生态系统。措施包括治理水土流失,恢复植被稳固土壤;修复森林生境,重建栖息地;营造栖息地,支持生态多样性;保护珍稀物种,减少威胁并提供生存条件。
辅助再生模式:用于修复中度以上受损或严重破坏的生态系统。具体措施包括水生态治理、退果还林、种群和生境修复。种植本土植物,恢复水体和土壤功能,为野生动植物提供生境。重建或改良生态系统,增强其稳定性和服务功能。
综合应用这三种模式,根据退化程度和恢复潜力采取修复策略,实现最佳恢复效果。过程中需动态监测和评估,确保措施有效和生态目标达成。
四、生态修复工程布局与实施内容
工程布局方案统筹规划主要包括:水土保持工程、森林修复工程、水生态修复工程三大主要工程。
1、水土保持工程实施内容
项目整体水土保持能力较好,但局部存在水土流失现象和风险,以水力侵蚀和重力侵蚀为主。根据扰动程度和潜在危害,结合生态与美观,采用植物措施、工程措施、土壤治理措施修复水土生态。
植物措施以水土保持林为主,下层种植扶野丰草,辅以缓冲林带。通过根系固土、拦截径流、涵养水分等,增强土壤抗冲蚀能力,改善生态环境和生物多样性。
工程措施包括生态沟渠、生态谷坊、截水沟、坡地防护等。其中,生态沟渠布置结合场地径流,分布于沟谷,形成纵横联通水系系统。沟底采用种植土+卵石组合,增强水源涵养能力。过水断面大小由场地因子决定,随地形不同而异,以疏导径流水系。另外,在沟道内布设生态自然的木谷坊,以拦截沟道砂石,防止沟壑扩展。此外,截水沟设计针对地块西部坡长较长区域,平行等高线布置,间隔20-30m分段,平均沟宽0.8-1.2m,蓄水型为主,末端设沉砂池,减缓径流,增强保水。做法上采用种植土+卵石,生态低干扰。最后,坡地防护采用一体化植被再造护山技术处理土质及强风化岩质边坡,利用锚杆、土工格室加固土层,高效有机材料构建肥沃土壤环境,以乡土植物构建灌草复合群落。设计结合现场情况,边坡底部设挡土墙,增强稳定性。
土壤治理措施包括保土耕作于5°-25°坡耕地,增植被覆盖,施有机肥保肥力。土壤翻耕于果园纯林间伐后,深15-20厘米,改良土壤结构。土壤生物改良含场地平整、杂物清除,筛选土壤并加入改良剂、有机质、保水剂等,提升土壤质量和生物活性。
2、森林修复工程实施内容
根据森林生境和立地环境,划分为森林保育区、退化林提质区和果园纯林增效区,实施受损森林生态系统修复。森林保育包括封育和人工抚育,提高植被覆盖率和物种多样性。退化林提质通过择伐更新和补植,增加植被覆盖度。果园纯林增效采取间伐补种,营造异龄复层混交林。小班区划对现有森林资源进行实地调查,划分为12个造林作业小班。造林树种优先选择当地先锋树种和乡土树种,包括厚皮树、海南榄仁等。树种配置以常绿落叶、乔灌混交为主,提高观赏效果和树种多样性。
3、水生态修复工程实施内容
本项目区有3个湖塘,补水主要来自降水,截污能力低,农药流入,水质差,水系无循环,水环境条件不稳定,自净能力丧失,富营养化风险大。水生态修复目标是重建水域生态系统,达到清水稳态,提升水体透明度至2米以上,保持水质清澈,形成“草型清水态”生态水系,实现人工水生态系统向自然湖泊的演替。
而水生态修复工程技术措施包括:面源污染消减、生态驳岸与水生态系统构建三方面。其中,面源污染消减包括:梳理水系,增渗面,设小微湿地,提水体调蓄能力。设梯级湿地,净化入湖水体,减污染物入湖。设生物滞留带和生态草沟,净化雨水。而生态驳岸包括:修建生态驳岸,增植被缓冲带,减水土流失,建水下森林和草原,提观赏性。水生态系统构建包括:采用水质净化技术,控蓝绿藻爆发,消水体黑臭,提水体透明度至2米;低于2米区域也保清澈,建“草型清水态”生态水系,保水体四季常清。建多级食物网,完善水体生态食物链,保生物群落结构健康。通过生态措施抵御外源污染,维持水体清水态和水质稳定。
五、结论
南山岭森林修复与水土保持项目设计方案旨在通过生态修复措施,提升区域生态系统质量和服务功能,确保滨海山岭生态安全。项目关注增强水源涵养、水土保持、生态廊道改善、生物多样性保护及污染缓冲净化能力。实施涵盖水土保持、森林、水生态修复、生物多样性保护及配套工程,形成综合修复体系。作为海南南部山水工程一部分,该项目具有示范性和参考价值,强调生态保护与修复重要性,倡导基于自然的解决方案,重视生态系统整体性和功能提升。
参考文献
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